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GPS網布技術

1、GPS網技術設計

GPS B、C、D、E級網主要是建立國家二、三、四等大地控制網，以及測圖控制點。由于點位多，布設工作量大，布設前應進行設計，以獲取最優的布設方案。在技術設計前應該根據任務的需要，收集測區范圍內已有的衛星定位連續運行基準站、各種大地點位資料、各種圖件、地質資料，以及測區總體建設規劃和近期發展方面的資料。技術設計時應對上述資料分析研究，必要時進行實地勘察，然后進行圖上設計。圖上設計主要依據任務中規定的GPS網布設的目的、等級、邊長、觀測精度等要求，綜合考慮已有的資料、測區地形、地質和交通狀況，以及作業效率等情況，按照優化設計原則在設計圖上標出新設計的GPS點的點位、點名、點號和級別，還應標出相關的各類測量 站點、水準路線及主要的交通路線、水系和居民地等。制定出GPS聯測方案，以及與已有的GPS連續運行基準站，國家三角網點、水準點聯測方案。設計后應上交野外踏勘技術總結和測量 任務書與專業設計書。

2、GPS網點選址與埋石

1）GPS網選點基本原則

GPS B級點必須選在一等水準路線結點或者一等與二等水準路線結點處，并建在基巖上，如果原有水準點附近3KM處無基巖，可選在土層上。

GPS C級點作為水準路線的結點時應選建在基巖上，如結點處無基巖或不利于今后水準聯測，可選在土層上。

點位應均勻布設，所選點位應該滿足GPS觀測和水準聯測條件。點位占地應該得到土地使用者或者管理者的同意。

2）選點的基本要求

選點人員應由熟悉GPS、水準測量 的測繪工程師和地質工程師組成。選點前應該充分了解測區的地理、地質、水文、氣象、交通、通信和水電等信息。實地勘察點位時，點位確定后用手持GPS接收機測定大地坐標，同時考察衛星通視環境與電磁干擾環境，確定可用標石類型，記錄點之記的相關內容，樹立標志牌，拍攝照片。點位應該選擇在穩定的基巖、巖石、土層、建筑物頂部等能夠長期保存及滿足觀測、擴展、使用條件的地點，并做好選點標記。選點時應該避開環境變化大、地質環境不穩定的地區，遠離反射功率強大的無線電發射源、微波信道、高壓線等，距離不小于200米。選點時應該避開多路徑影響，點位周圍應保證高度角15度以上無遮擋。繪制水準聯測示意圖，完成后提交選點圖、點之記信息、實地選點情況說明、對埋石工作的建議。

3）GPS點建造

B級點：基巖GPS、水準共用標石；C級點：基巖GPS、水準共用標石，或者土層GPS、水準共用標石；E級：基巖GPS、水準共用標石，或者土層GPS、水準共用標石，或者樓頂GPS、水準共用標石。

3、GPS接收機檢驗

作業所使用的GPS接收機及天線都必須送國家計量部門認可的儀器檢定單位檢定，檢定合格后在有效期內使用。在某些特殊情況下或者在使用過程中發現儀器有異常情況，可以依照行業標準《全球定位系統（GPS）測量 型接收機檢定規程》（CH/T8016）所述方法進行檢驗。

4、GPS觀測實施

GPS土層點埋石結束后，一般地區應該經過一個雨季，凍土深度大于0.8M的地區還應該過一個凍、解期，巖層上埋設的標石應經過一個月，方可進行觀測。

1）技術要求：

最少觀測4顆星，采樣間隔30秒；靜態觀測模式，觀測衛星截止高度角10度，坐標和時間系統為WGS84和UTC；B級點連續觀測3個時間段，每個時間段不少于23小時；C級點連續觀測不少于2個時間段，每個時間段不少于4小時；D級點連續觀測不少于1.6個時間段，每個時間段不少于1小時；E級點連續觀測不少于1.6個時間段，每個時間段不少于40分鐘。

2）各等級大地控制網觀測均要求采用雙頻大地型GPS接收機。

3）觀測方案：

（1）基于GPS連續運行站的觀測模式；（2）同步環邊連接GPS靜態相對定位觀測模式：同步觀測儀器臺數不少于5臺，同步環邊數不大于6條，環長應不大于1500KM。

4）作業要求

架設天線時要嚴格整平、對中，天線定向線應指向磁北，定向誤差不大于±5度；檢查儀器、天線及電源的連接情況，確認無誤后方可開機觀測；開機后輸入測站編號、天線高等測站信息；在每個時間段的觀測前后各量測一次天線高，讀數精確至1MM；觀測手簿必須在觀測現場填寫，嚴禁事后補記和涂改編造數據；觀測員應該定時檢查接收機的各種信息，并在手簿中記錄需填寫的信息，有特殊情況時應在備注欄中注明；觀測員要認真、細心操作儀器，防止人或者牲畜碰動儀器、天線和遮擋衛星信號；雷雨季節觀測時，儀器、天線要注意防雷擊，雷雨過境時應關閉接收機并卸下天線。

5）數據下載與存儲

觀測時段結束后，應及時將觀測數據下載；每天的原始數據使用一個子目錄，每天的RINEX數據使用另一個子目錄；原始數據域RINEX數據必須在微機硬盤中保存到上交的數據檢查驗收完成后，并在不同的介質上備份。

6）外業數據檢查與技術總結

數據質量檢查應該采用專門的軟件進行，檢查內容包括：觀測衛星總數，數據可利用率，L1、L2頻率的多路徑效應影響MP1、MP2應小于0.5m，GPS接收機時鐘的穩定性不低于10-8等。

技術總結編寫執行CH/T1001-2005，應該包括的內容：任務的來源、任務內容、完成情況、測區概況、作業依據、采用的基準及已有資料利用情況、作業組織實施、儀器檢驗、質量控制、技術問題的處理、存在的問題和建議，體積成果內容等。

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（責任編輯：）

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